科学史话　世界上第一个人工合成蛋白质的诞生.ppt

鞍山市鞍钢高级中学鞍山市鞍钢高级中学人人教版高中生物必修二教版高中生物必修二遗传与进化遗传与进化第二章 基因与染色体的关系第二节第二节 基因在染色体上基因在染色体上 授课人：王剑桥授课人：王剑桥鞍山市鞍钢高级中学生物王剑桥 2018.04.22第二章 基因与染色体的关系第二节 基因在染色体上鞍山市鞍钢高级中学生物王剑桥 2018.04.22一、萨顿的假说鞍山市鞍钢高级中学生物蝗虫睾丸组织切片减数第一次分裂后期 同源染色体分离杂合子在形成配子时杂合子在形成配子时 等位基因彼此分离 一、萨顿的假说鞍山市鞍钢高级中学生物比较项目比较项目基因的行为基因的行为染色体的行为染色体的行为在体细胞中的存在形式在体细胞中的存在形式在体细胞中的来源在体细胞中的来源在配子中的存在形式在配子中的存在形式传递过程中的性质传递过程中的性质形成配子时的组合方式形成配子时的组合方式 基因和染色体行为存在着明显的平行关系成对成对成对基因中的一个成对基因中的一个保持完整性和独立性保持完整性和独立性非等位基因在形成配非等位基因在形成配子时自由组合子时自由组合一个来自父方一个来一个来自父方一个来自母方自母方 一个来自父方一个来一个来自父方一个来自母方自母方非同源染色体在减数第非同源染色体在减数第一次分裂后期自由组合一次分裂后期自由组合有相对稳定的形态结构有相对稳定的形态结构成对的染色体中的一条成对的染色体中的一条成对成对类比推理类比推理 萨顿的假说：基因在染色体上类比推理类比推理鞍山市鞍钢高级中学生物 由两个或两类对象在某些属性上相同的现象，推断由两个或两类对象在某些属性上相同的现象，推断它们在另外的属性上也相同的一种推理方法。它们在另外的属性上也相同的一种推理方法。19 19世纪物理学家研究光的性质时，世纪物理学家研究光的性质时，曾经将光与声进行类比。声有沿直线传曾经将光与声进行类比。声有沿直线传播、反射和折射等现象，其原因在于它播、反射和折射等现象，其原因在于它有波动性。后来发现光也有直线传播、有波动性。后来发现光也有直线传播、反射和折射等现象，因此推测光也可能反射和折射等现象，因此推测光也可能有波动性。有波动性。类比推理得出的结论并不具有逻辑的必然性，其正类比推理得出的结论并不具有逻辑的必然性，其正确与否，还需要观察和实验的检验。确与否，还需要观察和实验的检验。类比推理得到的结论一定是正确的吗？类比推理得到的结论一定是正确的吗？二、基因位于染色体上的实验证据鞍山市鞍钢高级中学生物果蝇作为实验材料的优点果蝇作为实验材料的优点个体小，容易饲养个体小，容易饲养 繁殖速度快繁殖速度快 后代数量大后代数量大具有明显的相对性状具有明显的相对性状 染色体数目少染色体数目少二、基因位于染色体上的实验证据鞍山市鞍钢高级中学生物常染色体常染色体 性染色体性染色体 二、基因位于染色体上的实验证据鞍山市鞍钢高级中学生物 P P 红眼（雌）红眼（雌）白眼（雄）白眼（雄）F F1 1 红眼（雌、雄）红眼（雌、雄）F F1 1雌雄交配雌雄交配 F F2 2 红眼（雌、雄）红眼（雌、雄）白眼（雄）白眼（雄）3/4 1/43/4 1/4二、基因位于染色体上的实验证据鞍山市鞍钢高级中学生物思考与讨论：摩尔根的实验与孟德尔的摩尔根的实验与孟德尔的实验有什么相似之处？实验有什么相似之处？子一代表现出来的性子一代表现出来的性状为显性性状；状为显性性状；子二代均发生性状分子二代均发生性状分离，且分离比均为离，且分离比均为3 3：1 1 P P 红眼（雌）红眼（雌）白眼（雄）白眼（雄）F F1 1 红眼（雌、雄）红眼（雌、雄）F F1 1雌雄交配雌雄交配 F F2 2 红眼（雌、雄）红眼（雌、雄）白眼（雄）白眼（雄）3/4 1/43/4 1/4二、基因位于染色体上的实验证据鞍山市鞍钢高级中学生物用分析孟德尔实验的方法用分析孟德尔实验的方法去分析摩尔根的实验（用去分析摩尔根的实验（用B B、b b表示）哪些可以解释，哪表示）哪些可以解释，哪些不能解释？些不能解释？P 红眼（）白眼（）F1 红眼（、）雌雄交配 F2 红眼（、）白眼（、）3/4 1/4 P P 红眼（雌）红眼（雌）白眼（雄）白眼（雄）F F1 1 红眼（雌、雄）红眼（雌、雄）F F1 1雌雄交配雌雄交配 F F2 2 红眼（雌、雄）红眼（雌、雄）白眼（雄）白眼（雄）3/4 1/43/4 1/4BBBb、BbBBbbBb二、基因位于染色体上的实验证据鞍山市鞍钢高级中学生物摩尔根作了什么假设？为摩尔根作了什么假设？为什么这个假设可以解释实验什么这个假设可以解释实验现象？现象？提示：提示：性染色体上的基因需性染色体上的基因需将其所在的性染色体一同写将其所在的性染色体一同写出（先写出性染色体符号，出（先写出性染色体符号，然后在其右上角写基因，如然后在其右上角写基因，如X XA AX Xa a、X Xa aY Y）P P 红眼（雌）红眼（雌）白眼（雄）白眼（雄）F F1 1 红眼（雌、雄）红眼（雌、雄）F F1 1雌雄交配雌雄交配 F F2 2 红眼（雌、雄）红眼（雌、雄）白眼（雄）白眼（雄）3/4 1/43/4 1/4二、基因位于染色体上的实验证据鞍山市鞍钢高级中学生物 如果让你再设计一个实验来验证摩尔根的推论是正如果让你再设计一个实验来验证摩尔根的推论是正确的，可以怎样设计？看最多能设计出几种不同的方案。确的，可以怎样设计？看最多能设计出几种不同的方案。方法一：方法一：P P 红眼（雌）红眼（雌）白眼（雄）白眼（雄）X XB BX Xb b X Xb bY YF F1 1 X XB BX Xb b X XB BY XY Xb bX Xb b X Xb bY Y红眼（雌）红眼（雌）红眼（雄）红眼（雄）白眼（雌）白眼（雌）白眼（雄）白眼（雄）1 1 ：1 1 ：1 1 ：1 1 二、基因位于染色体上的实验证据鞍山市鞍钢高级中学生物方法二：方法二：P P 红眼（雄）红眼（雄）白眼（雌）白眼（雌）X XB BY Y X Xb bX Xb b F F1 1 X XB BX Xb b X Xb bY Y 红眼（雌）红眼（雌）白眼（雄）白眼（雄）1 1 ：1 1 如果让你再设计一个实验来验证摩尔根的推论是正如果让你再设计一个实验来验证摩尔根的推论是正确的，可以怎样设计？看最多能设计出几种不同的方案。确的，可以怎样设计？看最多能设计出几种不同的方案。鞍山市鞍钢高级中学生物发现问题发现问题子二代中白眼果蝇均为雄性子二代中白眼果蝇均为雄性提出假说提出假说控制白眼的基因位于控制白眼的基因位于X X染色体上染色体上演绎推理演绎推理实验预期结果雌雄果蝇中红眼白眼各占实验预期结果雌雄果蝇中红眼白眼各占1/21/2实验验证实验验证测交实验测交实验得出结论得出结论假说成立假说成立 摩尔根的科学研究方法：二、基因位于染色体上的实验证据鞍山市鞍钢高级中学生物一条染色体上有许多基因，一条染色体上有许多基因，基因在染色体上呈线性排列基因在染色体上呈线性排列鞍山市鞍钢高级中学生物课堂小结：课堂小结：一、萨顿的假说一、萨顿的假说1.内容：基因在染色体上2.科学研究方法：类比推理二、基因位于染色体上的实验证据二、基因位于染色体上的实验证据1.果蝇杂交实验鞍山市鞍钢高级中学生物2.果蝇杂交实验分析3.摩尔根的科学研究方法：假说演绎法4.一条染色体上有许多基因，基因在染色体上呈线性排列。X XB BY YX XB BX XB BX XB B红眼（雌）红眼（雌）X XB BY Y红眼（雄）红眼（雄）X Xb bX XB BX Xb b红眼（雌）红眼（雌）X Xb bY Y白眼（雄）白眼（雄）P P 红眼（雌）红眼（雌）白眼（雄）白眼（雄）X XB BX XB B X Xb bY Y F F2 2 配子配子 X XB B X Xb b Y YF F1 1 红眼（雌）红眼（雌）红眼（雄）红眼（雄）X XB BX Xb b X XB BY Y课堂小结：课堂小结：鞍山市鞍钢高级中学生物牛刀小试：牛刀小试：1.1.所有基因都位于染色体上所有基因都位于染色体上 （）2.2.果蝇性染色体上的所有基因都与性别决定有关果蝇性染色体上的所有基因都与性别决定有关 （）3.3.下列关于基因和染色体的叙述错误的是（下列关于基因和染色体的叙述错误的是（）A A、染色体是基因的主要载体、染色体是基因的主要载体B B、基因在染色体上呈线性排列、基因在染色体上呈线性排列C C、一条染色体上有多个基因、一条染色体上有多个基因D D、染色体就是由基因组成的、染色体就是由基因组成的4.4.下列叙述中，不能说明下列叙述中，不能说明“核基因与染色体存在平行关系核基因与染色体存在平行关系”的的是是（）A A、基因发生突变而染色体没有发生变化、基因发生突变而染色体没有发生变化B B、非同源染色体自由组合，使其上的非等位基因之间发生自由组合、非同源染色体自由组合，使其上的非等位基因之间发生自由组合C C、二倍体生物形成配子时，基因和染色体数目均减半、二倍体生物形成配子时，基因和染色体数目均减半D D、AaAa杂合子发生染色体缺失后，可表现出杂合子发生染色体缺失后，可表现出a a基因的性状基因的性状DA鞍山市鞍钢高级中学生物课后作业：课后作业：1 1、作为主要遗传物质的、作为主要遗传物质的DNADNA也位于染色体上，也位于染色体上，1 1条染色体中有条染色体中有1 1个个DNADNA分子。在细胞分裂时，分子。在细胞分裂时，DNADNA也复制，随染色体平均分配到也复制，随染色体平均分配到两个子细胞中。两个子细胞中。DNADNA是脱氧核苷酸连接成的长链。请尝试运用类是脱氧核苷酸连接成的长链。请尝试运用类比推理的方法，推断基因与比推理的方法，推断基因与DNADNA长链的关系。长链的关系。2 2、请利用提供的实验材料，尝试完成摩尔根的果蝇杂交实验。、请利用提供的实验材料，尝试完成摩尔根的果蝇杂交实验。